Het is sinds 2005 bekend dat Enceladus, de 300 mijl brede maan van Saturnus, geisers heeft die ijs en stof de ruimte in spuwen vanuit diepe troggen die over de zuidpool harken. Nu weten we dankzij de Hubble-ruimtetelescoop (na 23 jaar nog steeds sterk) een andere maan met vergelijkbare stralen: Europa, de altijd raadselachtige ijsmaan van Jupiter. Dit maakt twee plaatsen in ons zonnestelsel waar ondergrondse oceanen rechtstreeks in de ruimte kunnen worden gespoten - en binnen handbereik van elk passerend ruimtevaartuig.
(Psst, NASA ... hint hint.)
De bevindingen zijn vandaag bekend gemaakt tijdens de bijeenkomst van de American Geophysical Union in San Francisco.
"De ontdekking dat waterdamp nabij de zuidpool wordt uitgestoten, versterkt de positie van Europa als de beste kandidaat voor mogelijke bewoonbaarheid", zegt hoofdauteur Lorenz Roth van het Southwest Research Institute (SwRI) in San Antonio, Texas. 'We weten echter nog niet of deze pluimen wel of niet zijn aangesloten op ondergronds vloeibaar water.'
De 125 mijl (200 km) hoge pluimen werden ontdekt met Hubble-waarnemingen in december 2012. Hubble's Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) detecteerde zwak ultraviolet licht van een poollicht aan de zuidpool van Europa. Europa's noorderlicht wordt gecreëerd terwijl het door het intense magnetische veld van Jupiter ploegt, waardoor deeltjes zulke hoge snelheden bereiken dat ze de watermoleculen in de pluim kunnen splitsen wanneer ze ze raken. De resulterende zuurstof- en waterstofionen onthulden zich aan Hubble met hun specifieke kleuren.
In tegenstelling tot de jets op Enceladus, die ijs- en stofdeeltjes bevatten, is tot nu toe alleen water geïdentificeerd in de pluimen van Europa.(Bron)
Het team vermoedt dat de bron van het water de lang veronderstelde ondergrondse oceaan van Europa is, die nog meer water zou kunnen bevatten dan over de hele oppervlakte van onze planeet te vinden is.
Lees meer: Europa's Hidden Great Lakes May Harbor Life
"Als die pluimen zijn verbonden met de ondergrondse wateroceaan waarvan we zeker weten dat ze onder de korst van Europa bestaan, betekent dit dat toekomstige onderzoeken de chemische samenstelling van Europa's potentieel bewoonbare omgeving direct kunnen onderzoeken zonder door ijslagen te boren," zei Roth. 'En dat is enorm spannend.'
Een andere mogelijke bron van de waterdamp kan oppervlakte-ijs zijn, verwarmd door wrijving.
Bovendien ontdekte het Hubble-team dat de intensiteit van de pluimen van Europa, zoals die van Enceladus, varieert met de baan van de maan rond Jupiter. Actieve jets zijn alleen gezien als Europa het verst verwijderd is van Jupiter. Maar de onderzoekers konden geen teken van ontluchting detecteren als Europa dichterbij was.
Een verklaring voor de variabiliteit is dat Europa meer getijbuiging ondergaat terwijl de zwaartekracht op de maan duwt en trekt, waardoor ventilatieopeningen op grotere afstanden van Jupiter worden geopend. De ventilatieopeningen worden vernauwd of sluiten zelfs volledig af wanneer de maan het dichtst bij Jupiter staat.
Toch dient de waarneming van deze pluimen - evenals hun variërende intensiteit - alleen maar om het bestaan van de oceaan van Europa verder te ondersteunen.
"De schijnbare variabiliteit van de pluim ondersteunt een belangrijke voorspelling dat Europa aanzienlijk zou moeten buigen als het een ondergrondse oceaan heeft", zegt Kurt Retherford, ook van SwRI.
(Science buzzkill alert: hoewel opwindend, zijn verdere observaties nodig om deze bevindingen te bevestigen. "Dit is een 4 sigma-detectie, dus een kleine onzekerheid dat het signaal slechts ruis is in de instrumenten", merkte Roth op.)
"Indien bevestigd, toont deze nieuwe waarneming opnieuw de kracht van de Hubble-ruimtetelescoop om te verkennen en opent een nieuw hoofdstuk in onze zoektocht naar mogelijk bewoonbare omgevingen in ons zonnestelsel."
- John Grunsfeld, NASA's Associate Administrator for Science
Lees meer: waterstofperoxide kan het leven op Europa voeden
Zo. Wie heeft er zin in een missie naar Europa nu? (En helaas telt Juno in dit geval niet mee.)
"Juno is een draaiend ruimtevaartuig dat dicht bij Jupiter zal vliegen en Europa niet zal bestuderen", vertelde Kurt Retherford aan Space Magazine. "Het team is hard aan het kijken hoe we kunnen optimaliseren, misschien op zoek naar gassen die uit Europa komen en kijken naar hoe het plasma interageert met de omgeving, dus we hebben echt een speciale Europa-missie nodig."
We waren het daar helemaal mee eens.
De bevindingen werden gepubliceerd in het online nummer van 12 december van Science Express.
Bronnen: persberichten van Hubble (VS en ESA)
Afbeeldingscredits:
Graphic Credit: NASA, ESA en L. Roth (Southwest Research Institute en Universiteit van Keulen, Duitsland)
Wetenschapskrediet: NASA, ESA, L. Roth (Southwest Research Institute en Universiteit van Keulen, Duitsland), J. Saur (University of Cologne, Duitsland), K. Retherford (Southwest Research Institute), D. Strobel en P. Feldman ( Johns Hopkins University), M. McGrath (Marshall Space Flight Center) en F. Nimmo (University of California, Santa Cruz)
